znaughtygalz

New Member
Luận văn: Xác định Crom trong mẫu sinh học bằng phương pháp phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa : Luận văn ThS. Hóa học: 60 44 29
Nhà xuất bản: ĐHKHTN
Ngày: 2011
Chủ đề: Hóa học
Hóa phân tích
Phổ hấp thụ nguyên tử không ngọn lửa
Mẫu sinh học
Crom
Miêu tả: 69 tr. + CD-ROM + Tóm tắt
Luận văn ThS. Hóa phân tích -- Trường Đại học Khoa học Tự nhiên. Đại học Quốc gia Hà Nội, 2011
Tổng quan các vấn đề lý luận cần nghiên cứu: Giới thiệu chung về nguyên tố Crom (Cr); Tính chất của Cr; Các phương pháp xác định Cr; Phương pháp xử lý mẫu phân tích. Tìm hiểu về đối tượng, mục tiêu nghiên cứu; Giới thiệu về kỹ thuật xử lý mẫu trong lò vi sóng; Giới thiệu về phương pháp quang phổ hấp thụ không ngọn lửa (GF-AAS). Khái quát về trang thiết bị, công cụ và hóa chất. Trình bày các kết quả nghiên cứu: Tối ưu hóa các điều kiện xác định Cr bằng phương pháp GF-AAS; Khảo sát các yếu tố ảnh hưởng đến phép đo; Khảo sát khoảng tuyến tính và xây dựng đường chuẩn; Tổng kết các điều kiện xác định Cr bằng phương pháp GF-AAS; Khảo sát điều kiện xử lý mẫu;Thực nghiệm đo phổ và tính toán kết quả
M 6
Ở ĐẦU
Xã hội ngày một phát triển, nhu cầu của con người ngày càng cao. Sự tăng trưởng
mạnh của nền kinh tế đã đưa nhu cầu của con người từ mong muốn “ăn no, mặc đủ” lên “ăn
ngon, mặc đẹp”. Vì thế nhu cầu về thực phẩm sạch, đảm bảo sức khỏe đã trở thành nhu cầu
thiết yếu, cấp bách và được xã hội quan tâm hàng đầu. Ở nước ta, sự bùng nổ dân số cùng
với tốc độ đô thị hoá, công nghiệp hoá nhanh chóng đã tạo ra một sức ép lớn tới môi trường
sống Việt Nam . Vấn đề vệ sinh an toàn thực phẩm đối với nông sản nhất là rau xanh đang
được cả xã hội quan tâm.
Rau xanh là nguồn thực phẩm cần thiết và quan trọng không thể thiếu được trong
mỗi bữa ăn hàng ngày, là nguồn cung cấp vitamin, khoáng chất, vi lượng, chất xơ, cho cơ
thể con người không thể thay thế được. Ngoài ra, rau còn được dùng như một loại thuốc
chữa các bệnh thông thường: nước rau má giúp giải nhiệt, rau ngải cứu giúp an thai, rau
diếp cá dùng để hạ sốt, rau muống giúp cầm máu. Tuy nhiên, hiện nay nhiều khu vực trồng
rau đang có nguy cơ bị ô nhiễm do chất thải của các nhà máy, xí nghiệp cùng với việc sử
dụng phân bón một cách thiếu khoa học dẫn đến một số loại rau có thể bị nhiễm các kim
loại nặng, có ảnh hưởng đến sức khoẻ con người. Các nguyên tố thuộc nhóm kim loại nặng
như Cr, Pb, Cd gây độc hại đối với cơ thể con người tuỳ từng trường hợp vào hàm lượng của chúng.
Một số khác như Cu, Fe, Zn là những nguyên tố vi lượng cần thiết cho cơ thể con người.
Tuy nhiên khi hàm lượng của chúng vượt quá ngưỡng cho phép chúng bắt đầu gây độc.
Thời gian gần đây, vấn đề rau sạch đang là vấn đề nóng bỏng được nhiều cơ quan môi
trường và Xã hội quan tâm: Theo báo Lao Động số 288 Ngày 12/12/2008 thì Trung bình
33km2 mới có 1 điểm bán rau an toàn. Theo Chi cục Bảo vệ thực vật Hà Nội, đến thời điểm
này, sản lượng rau an toàn của toàn thành phố hàng năm chỉ đáp ứng được gần 14% nhu cầu
rau xanh của người dân thủ đô. Như thế, việc điều tra, đánh giá chất lượng rau sạch trở nên
vô cùng cấp thiết. Một trong các chỉ tiêu dùng để đánh giá độ an toàn của thực phẩm nói
chung và rau sạch nói riêng là chỉ tiêu về hàm lượng các kim loại nặng.
Nhằm mục đích phục vụ sức khỏe con người và bảo vệ môi trường, nhằm đóng góp
cho chương trình nhà nước về nghiên cứu và điều tra điều kiện dinh dưỡng của người Việt
nam, trong bản luận văn này chúng tui nghiên cứu việc sử dụng phương pháp phổ hấp thụ
nguyên tử không ngọn lửa (GF-AAS) để phân tích (xác định) lượng vết crom trong mẫu
sinh học.7
Chƣơng 1 - TỔNG QUAN
1.1. Giới thiệu chung về nguyên tố Crom.[18]
Crom là một nguyên tố thuộc phân nhóm VIB, chu kỳ 4 trong bảng hệ thống tuần
hoàn, có cấu hình lớp electron ngoài cùng: 3d5 4s1.
Crom được ký hiệu là Cr, số thứ tự nguyên tử là 24, nguyên tử lượng Crom là 51,996
đvC, Crom có số oxi hoá đặc trưng nhất là +3 và kém đặc trưng hơn là +6. Ngoài ra, trong
hợp chất Crom còn có các số oxi hoá: +1; +2; +4; +5.
Trữ lượng trong thiên nhiên của Crom là 6.10-3 % tổng số nguyên tử trong vỏ trái đất,
nghĩa là tương đối phổ biến. Khoáng vật chính của Crom là sắt cromit Fe(CrO2)2.
Crom được sử dụng trong luyện kim, trong mạ điện hay trong nhuộm màu, thuộc
da… Các hợp chất cromat thường thêm vào nước mặn để ức chế sự ăn mòn kim loại.
Trong nước tự nhiên, Cr3+ tồn tại ở dạng Cr(OH)2+, Cr(OH) , còn Cr(IV) tồn tại ở
dạng CrO2 4 , và Cr2O72 . Người ta cho rằng Cr3+ tạo phức bền với các amin và nó được
bám vào các khoáng sét. Crom được coi là không cần thiết cho cây trồng nhưng lại là
nguyên tố cần thiết cho động vật.
Crom kim loại được điều chế bằng các phương pháp nhiệt nhôm, dùng bột nhôm khử
Crom(III) oxit.
Cr2O3 + 2Al = 2Cr + Al2O3
Crom thu được chứa 97,99% Cr và tạp chất sắt.
1.2.Tính chất của Cr [ 9]
1.2.1. Tính chất vật lý:
Về mặt lý học, crom thể hiện rõ rệt tính chất kim loại. Nó là kim loại màu trắng bạc
có ánh kim, dẫn điện và nhiệt tốt. Crom tinh khiết dễ chế hoá cơ học nhưng khi lẫn tạp chất
thì trở nên cứng và giòn. Vì vậy, kim loại Crom kỹ thuật rất cứng. Việc đưa crom vào thép
làm tăng độ cứng, độ bền nhiệt, độ bền ăn mòn, và độ bền hoá chất của các loại thép đặc
biệt. Thép công cụ chứa 3% ÷ 4% Cr, thép không rỉ chứa 18% ÷ 25% Cr.
Một số hằng số vật lý quan trọng của Cr:
 Nhiệt độ nóng chảy (Tnc): 1890oC
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi8
 Nhiệt độ sôi (Ts): 3390oC
 Thế điện cực (Eo): -0,91V
 Độ âm điện theo paoling: 1,6
 Bán kính nguyên tử : 1,27 Ao
 Năng lượng iôn hoá : 6,77 eV
1.2.2. Tính chất hoá học:
Crom là chất khử giống như Al, trên bề mặt được bao phủ màng oxit mỏng, bền với
không khí. Crom không phản ứng trực tiếp với H2, ở điều kiện thường không phản ứng với
O2 nhưng khi đốt cháy trong không khí tạo thành Cr2O3
4Cr(rắn) + 3O2 = 2Cr2O3 ΔH = - 1141 KJ/mol
Tuy nhiên ở nhiệt độ cao, Crom phản ứng với nhóm Halogen. Thế điện cực tiêu
chuẩn của Crom o
ECr2 / Cr = - 0,91 (V). Crôm khử được H+ trong các dung dịch HCl,
H2SO4 loãng, nóng giải phóng H2.
Cr + 2H+ = Cr2+ + H2
Crom bị thụ động trong axit HNO3 và H2SO4 đặc nguội. Crom không tác dụng với
nước do có lớp oxit bảo vệ. Crom tan được trong dung dịch kiềm.
Cr + NaOH + H2O = NaCrO2 + 3/2 H2
Crom tác dụng với muối của những kim loại có thế tiêu chuẩn cao hơn tạo thành
muối Cr(II)
Cr + Cu2+ = Cr2+ + Cu
1.2.3. Các hợp chất của Crom
1.2.3.1. Hợp chất Cr(II)
Các hợp chất của Cr(II) đều có tính khử như CrO ở 1000oC bị khí H2 khử thành crom
kim loại.
Còn Crom(II) hiđroxit thể hiện tính khử mạnh hơn
2Cr(OH)2 + O2 (kk) = 2Cr(OH)3
Và dễ bị oxi hoá thành Cr (III). Ví dụ:9
4CrCl2 + 4HCl + O2 = 4CrCl3 + 2H2O
Muối Cr(II) ít bị thuỷ phân ECr3 / Cr2 = - 0,41 (V), các muối tan được trong nước
cho iôn hiđrat hoá [Cr(H2O)6]2+ có màu xanh lam.
1.2.3.2. Hợp chất Cr(III)
Các hợp chất của Cr(III) bền hơn hợp chất của Cr(II) và có nhiều ứng dụng thực tế.
a. Cr(III) oxit:
Là hợp chất bền nhất của crom, nó nóng chảy ở 2265oC và sôi ở 3027oC. Cr2O3 trơ
về mặt hoá học, nhất là sau khi đã nung nóng, nó không tan trong nước, dung dịch axit và
dung dịch kiềm. Tính lưỡng tính của Cr2O3 chỉ thể hiện khi nấu chảy với kiềm hay Kali
hiđrô sunfat.
Cr2O3 + 2KOH = 2KCrO2 + H2O
Cr2O3 + 6KHSO4 = Cr2(SO4)3 + 3K2SO4 + 3H2O
b. Cr(III) hiđroxit:
Cr(OH)3 có tính chất giống với nhôm hiđrôxit, nó là kết tủa nhầy, màu lục nhạt,
không tan trong nước và là chất lưỡng tính. Khi mới điều chế Cr(III) hiđroxit tan dễ dàng
trong axit và dung dịch kiềm.
Cr(OH)3 + 3H3O+ = [Cr(H2O)6]3+
Cr(OH)3 + OH + nH2O = Cr(OH)4(H2O)2
Tất cả những ion này được gọi chung là hiđroxo Cromit, nó luôn kém bền, khi đun
nóng trong dung dịch đã phân huỷ tạo thành kết tủa Cr(OH)3. Sở dĩ như vậy là vì Cr(OH)3
có tính axit yếu hơn Al(OH)3.
Cr(III) hiđrôxit tan không đáng kể trong dung dịch NH3 nhưng tan dễ dàng trong
amoniac lỏng tạo thành phức hecxanano.
Cr(OH)3 + 6NH3 = [Cr(NH3)6](OH)3
c. Muối Crom(III):
Người ta đã biết được nhiều muối Crom(III) nhưng muối này độc với người. Nhiều
muối Crom(II) cũng có cấu tạo và tính chất giống với muối nhôm(III). Bởi vì các ion
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phi10
Cr3+(0,57Ao) và Al3+(0,61Ao) có kích thước gần nhau. Dung dịch muối Crom(III) có màu
tím ở nhiệt độ thường, nhưng có màu lục khi đun nóng, màu tía đỏ là màu đặc trưng của ion
[Cr(H2O)6]3+
Muối Crom (III) có tính thuận từ, rất bền trong không khí khô và bị thuỷ phân mạnh
hơn muối Cr(II). Trong môi trường axit, ion Cr3+ có thể bị khử đến Cr2+ bởi kẽm, nhưng
trong môi trường kiềm nó có thể bị H2O2, PbO2, nước clo, nước brôm oxi hoá đến Cromat.
2CrCl3 + 10KOH + 3H2O2 = 2K2CrO4 + 6KCl + 8H2O
Do có bán kính bé và điện tích lớn, ion Cr3+ là một trong những chất tạo phức mạnh
nhất, nó có thể tạo nên phức bền với hầu hết phối tử đã biết. Tuy nhiên, độ bền của các phức
chất Cr(III) còn tuỳ từng trường hợp vào bản chất của phối tử và cấu hình của phức chất.
Trong dung dịch, Cr(III) clorua có thể kết hợp với clorua kim loại kiềm tạo nên phức
chất màu đỏ hồng.
CrCl3 + 3KCl = K3[CrCl6]
Vì trạng thái oxi hoá trung gian, ion Cr3+ vừa có tính chất oxi hoá (trong môi trường
axit), vừa có tính khử (trong môi trường bazơ).
Người ta đã biết nhiều các phức số phối tử hai, ba, bốn nhân của Cr(III), trong đó có
thể có các phân tử trung hòa NH3, - NH2, − CH2 – CH2 – NH2, hay gốc axit SO2 4, C2O2 4
,
2
SeO4 , CH3COO ...
1.2.3.3. Hợp chất Cr(VI)
Các hợp chất Cr(VI) có tính oxi hoá mạnh, là nguyên nhân và tác hại của Crom đối
với cơ thể.
Crom(VI) oxit (CrO3) là chất oxi hoá mạnh, nó oxi hoá được I2, S, P, CO, C, HBr…
và nhiều chất hữu cơ khác, phản ứng thường gây nổ.
Là anhiđrit axit, CrO3 dễ tan trong nước và dễ kết hợp với nước tạo thành axit, là axit
cromic (H2CrO4) và axit poli cromic (H2Cr2O7, H2Cr2O10, H2Cr4O13).
Axit cromic và axit policromic là những axit rất độc với người, không bền, chỉ tồn tại
trong dung dịch nước. Dung dịch axit cromic (H2CrO4) có màu vàng, dung dịch axit
Trên cở sở các kết quả thực nghiệm đã nghiên cứu để xác định crom trong mẫu sinh
học nói chung và mẫu rau nói riêng bằng kỹ thuật phân tích GF- AAS, chúng tui đã thu
được kết quả sau:
1.Các điều kiện xác định crom bằng phương pháp GF-AAS:
 Các thông số của thiết bị quang phổ:
 Vạch phổ hấp thụ : 357,9nm;
 Cường độ dòng đèn : 10mA.
 Độ rộng khe đo : 0,5nm;
 Tốc độ dòng khí Ar : 0,1 lít/phút.
 Các thông số của lò graphit:
 Nhiệt độ sấy mẫu:
- Bước 1: 1500C trong 20 giây, nhiệt độ tăng tuyến tính theo thời gian;
- Bước 2: 2500C trong 10 giây, nhiệt độ tăng tuyến tính theo thời gian;
 Nhiệt độ tro hóa: 8000C trong 20 giây, tốc độ 2000C/s;
 Nhiệt độ nguyên tử hóa: 26000C trong 3 giây, tốc độ 20000C/s;
 Nhiệt độ làm sạch cuvet: 27000C trong 3 giây.
 Môi trường cho mẫu : HNO3 2%;
 Chất cải biến hóa học : (NH4)H2PO4 0,01%;
 Lượng mẫu đưa vào lò graphit : 20μl.
 Khoảng tuyến tính Cr: 2,0ppb - 12ppb.
 Giới hạn phát hiện Cr: 0,3ppb.
 Giới hạn định lượng Cr: 0,9ppb.
2. Chọn được điều kiện phù hợp để xử lý mẫu rau trong lò vi sóng.
3. Hiệu suất thu hồi của quá trình xử lý mẫu lớn hơn 95%.
4. Dựa trên các kết quả thực nghiệm, đã tiến hành phân tích một số mẫu thực cho kết quả
như sau :
 Rau bắp cải non : 295 ± 6,7(μg/kg)
 Rau bắp cải xanh : 456,3 ± 10,3(μg/kg)
 Rau cần : 501,3 ± 20,9(μg/kg)
 Rau cải xoong : 695,0 ± 25,6(μg/kg)
 Rau ngổ : 413,8 ± 7,5(μg/kg)
Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 
Last edited by a moderator:
Các chủ đề có liên quan khác
Tạo bởi Tiêu đề Blog Lượt trả lời Ngày
D Thí nghiệm xác định hàm lượng ion đồng theo phương pháp chuẩn độ tạo phức và xây dựng một số bài thí nghiệm Luận văn Sư phạm 0
D Xác định một số chỉ tiêu sinh sản, chỉ tiêu huyết học của chuột nhắt trắng giống Swiss nhân nuôi trong một số cơ sở nghiên cứu tại Hà Nội Nông Lâm Thủy sản 0
D Xác định tỷ lệ nhiễm một số loại vi khuẩn ở thịt lợn tại thành phố yên bái tỉnh yên bái Nông Lâm Thủy sản 0
D Xác định hàm lượng mangan trong nước sinh hoạt bằng phương pháp trắc quang với thuốc thử Formaloxim Khoa học Tự nhiên 0
D xác định aflatoxin trong nông sản thực phẩm Nông Lâm Thủy sản 0
D Xác định đồng trong hợp kim nhôm Khoa học Tự nhiên 0
D XÁC ĐỊNH HÀM LƯỢNG NITRIT TRONG THỊT VÀ SẢN PHẨM THỊT BẰNG PHƯƠNG PHÁP TRẮC QUANG Khoa học Tự nhiên 0
D Sử dụng phương pháp sắc ký lỏng cao áp để xác định một số kim loại nặng trong các đối tượng môi trường Khoa học Tự nhiên 0
D Nghiên cứu xác định chế độ xử lý nhiệt, GA3 kết hợp phủ màng đến biến đổi chất lượng quả chanh trong quá trình bảo quản Nông Lâm Thủy sản 0
D BẢNG PHÂN TÍCH mối NGUY và xác ĐỊNH CCP OPRPs Luận văn Kinh tế 0

Các chủ đề có liên quan khác

Top